Concetti Chiave
- Per una rete wireless è necessario un Access Point e un adattatore wireless per ogni dispositivo, con opzioni di connessione diverse per desktop e notebook.
- Il MAC di IEEE 802.11 supporta due configurazioni di rete: Ad hoc network per stazioni peer to peer e Infrastructure network con Access Point.
- Un Basic Service Set (BSS) è un gruppo di stazioni che comunicano tra loro, mentre un Extended Service Set (ESS) è un insieme di più BSS connessi.
- Le reti wireless usano CSMA/CA invece di CSMA/CD per gestire le trasmissioni, evitando collisioni tramite intervalli di tempo casuali e ascolto del canale.
- Il metodo CSMA/CA include controlli con frame RTS e CTS per autorizzare la trasmissione, riducendo le collisioni con informazioni sulla durata della trasmissione.
Livelli fisico e MAC di 802.11
Livello fisico
Per l’installazione di una rete wireless occorrono almeno un Access Point wireless e un adattatore wireless per ogni stazione da connettere. Se è un desktop, l’adattatore può essere su scheda PCI o tramite porta esterna USB.Se è un notebook, l’adattatore wireless può essere integrato nella macchina oppure può essere in formato PC Card da inserire nello slot Pcmcia del PC portatile.
Livello MAC
Il MAC dell’IEEE 802.11 prevede due tipi di configurazione di rete wireless:
Ad hoc network: composta da un piccolo numero di stazioni peer to peer;
Infrastructure network: che prevede un sistema di distribuzione cui si accede attraverso gli Access Point.
Il sistema di distribuzione (DS) che unisce gli AP può essere sia cablato sia anch’esso wireless.
L’insieme delle stazioni che colloquiano tra loro pariteticamente o attraverso il medesimo AP viene detto Basic Service Set (BSS). L’insieme di più BSS connessi tra loro attraverso un sistema di distribuzione viene detto Extended Service Set (ESS).
Le reti 802.X cablate utilizzano il metodo di accesso al mezzo CSMA/CD; le reti wireless sono impossibilitate invece a usare tale metodo perché con le tecnologie senza fili non è possibile effettuare in modo efficace sia l’ascolto del canale per vedere se è libero sia la rilevazione delle eventuali collisioni.
Per cercare di ridurre questi problemi viene quindi adottato il metodo CSMA/CA (CSMA/Collision Avoidance). Questo metodo prevede che quando una stazione ha necessità di trasmettere, prima ascolta il canale per sentire se qualche altra stazione sta trasmettendo, in tal caso si pone in attesa che il mezzo si liberi e quando finalmente lo trova libero, non trasmette subito ma prima aspetta che resti libero per un breve intervallo di tempo, poi, per diminuire la probabilità di collisione, genera un intervallo di tempo casuale al termine del quale trasmette, sempre che il canale sia rimasto libero.
Viene previsto anche un ulteriore controllo attraverso lo scambio di opportuni segnali tra la stazione che trasmette e quella che riceve. Al termine dell’intervallo di tempo casuale, prima di trasmettere il fraine di dati, la stazione mittente invia un frame di controllo RTS (Request To Send) alla ricevente per chiedere l’autorizzazione alla trasmissione, solo quando la ricevente invia a sua volta l’autorizzazione attraverso il frame CTS (Clear To Send), avviene la trasmissione di dati, al termine della quale se tutto è andato a buon fine, la stazione destinataria invia un messaggio di ACK. I frame RTS e CTS contengono anche informazioni sulla durata della trasmissione, queste informazioni vengono acquisite dalle stazioni non coinvolte nella trasmissione che quindi resteranno in “silenzio” per tutta la durata senza provocare collisioni.
Domande da interrogazione
- Quali sono i componenti necessari per l'installazione di una rete wireless secondo il livello fisico di 802.11?
- Quali sono i due tipi di configurazione di rete wireless previsti dal livello MAC dell'IEEE 802.11?
- Perché le reti wireless non possono utilizzare il metodo di accesso al mezzo CSMA/CD?
- Come funziona il metodo CSMA/CA per ridurre le collisioni nelle reti wireless?
Per l'installazione di una rete wireless sono necessari almeno un Access Point wireless e un adattatore wireless per ogni stazione da connettere. L'adattatore può essere su scheda PCI, tramite porta USB per desktop, o integrato o in formato PC Card per notebook.
Il livello MAC dell'IEEE 802.11 prevede due tipi di configurazione di rete wireless: la rete Ad hoc, composta da un piccolo numero di stazioni peer to peer, e la rete Infrastructure, che utilizza un sistema di distribuzione accessibile tramite Access Point.
Le reti wireless non possono utilizzare il metodo CSMA/CD perché con le tecnologie senza fili non è possibile effettuare efficacemente l'ascolto del canale per verificarne la disponibilità né rilevare le collisioni.
Il metodo CSMA/CA prevede che una stazione ascolti il canale prima di trasmettere. Se il canale è libero, attende un breve intervallo di tempo e genera un intervallo casuale prima di trasmettere. Inoltre, utilizza frame di controllo RTS e CTS per coordinare la trasmissione e ridurre le collisioni.
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